ऊर्जा साठवण तंत्रज्ञान फोटोव्होल्टेइक (PV) प्रकल्पांना वीज कपात कमी करण्यास मदत करते आणि PV प्रणालींचे मोठ्या प्रमाणावर ग्रीडमध्ये एकत्रीकरण सुनिश्चित करते. सध्याच्या प्रगत आणि व्यापारीकरण झालेल्या ऊर्जा साठवण तंत्रज्ञानांपैकी, इलेक्ट्रोकेमिकल ऊर्जा साठवण हे नैसर्गिक परिस्थितीचा परिणाम न होणे, जलद प्रतिसाद आणि दीर्घ चक्रायुष्य यांसारख्या फायद्यांमुळे PV प्रकल्पांमध्ये एकत्रीकरणासाठी योग्य आहे.
१. फोटोव्होल्टेइक प्रणाली
फोटोव्होल्टेइक ऊर्जा निर्मिती, ज्याला सौर फोटोव्होल्टेइक ऊर्जा निर्मिती असेही म्हणतात, हे एक तंत्रज्ञान आहे जे सेमीकंडक्टर इंटरफेसवरील फोटोइलेक्ट्रिक इफेक्टचा वापर करून प्रकाश ऊर्जेचे विद्युत ऊर्जेमध्ये रूपांतर करते. यात प्रामुख्याने तीन भाग असतात: सौर पॅनेल (पीव्ही मॉड्यूल), कंट्रोलर आणि इन्व्हर्टर.
घटकांच्या मांडणीच्या आधारावर फोटोव्होल्टेइक ऊर्जा केंद्रांचे ढोबळमानाने दोन प्रकारांमध्ये वर्गीकरण करता येते: केंद्रीकृत पीव्ही ऊर्जा केंद्रे आणि वितरित पीव्ही ऊर्जा केंद्रे.
केंद्रीकृत पीव्ही ऊर्जा केंद्रे: ही वाळवंटांसारख्या विस्तीर्ण प्रदेशात बांधलेली मोठी पीव्ही ऊर्जा केंद्रे आहेत, जिथे निर्माण झालेली वीज थेट सार्वजनिक ग्रीडमध्ये एकत्रित केली जाते आणि दूरच्या भारांना वीजपुरवठा करण्यासाठी उच्च-व्होल्टेज पारेषण प्रणालीशी जोडलेली असते. ही केंद्रे सामान्यतः छिंगहाय, निंगशिया, गांसू आणि शिनजियांग यांसारख्या प्रदेशांमध्ये आढळतात.
वितरित पीव्ही ऊर्जा केंद्रे: ही केंद्रे वापरकर्त्याच्या परिसरात किंवा त्याच्या जवळ बांधली जातात आणि चालवली जातात. ही केंद्रे प्रामुख्याने स्व-वापरासाठी असून, त्यातील अतिरिक्त वीज ग्रीडमध्ये सोडली जाते. पीव्ही ऊर्जा केंद्रे उभारण्यासाठी सामान्यतः छप्पर, कारपोर्ट आणि इतर विखुरलेल्या जागांचा वापर केला जातो आणि ती दक्षिण व उत्तर चीनमध्ये सामान्यपणे आढळतात. स्केल मॅनेजमेंटमध्ये (प्रमाण व्यवस्थापनात) समाविष्ट असल्यामुळे वितरित पीव्हीच्या विकासाला एकेकाळी आव्हानांचा सामना करावा लागला होता. तथापि, “संपूर्ण जिल्ह्यासाठी वितरित प्रायोगिक प्रकल्प” या धोरणामुळे हा उद्योगक्षेत्रात एक चर्चेचा विषय बनला.
II. ऊर्जा साठवण प्रणालींच्या एकात्मता पद्धती
पीव्ही पॉवर स्टेशन्स दोन तांत्रिक पद्धतींचा अवलंब करू शकतात: एसी-साइड केंद्रीकृत एकीकरण आणि डीसी-साइड वितरित एकीकरण.
एसी-साइड केंद्रीकृत एकीकरण:
या पद्धतीमध्ये, ऊर्जा साठवणारा बॅटरी पॅक वीज केंद्राच्या बूस्टर स्टेशन/स्विच स्टेशनवर मध्यवर्ती ठिकाणी ठेवला जातो. डीसी वीज इन्व्हर्ट (उलटी) आणि बूस्ट (वर्धित) केली जाते, आणि त्यानंतर ती बूस्टर स्टेशनच्या एसी बसला जोडली जाते. यामध्ये ऊर्जा साठवण प्रणाली आणि वीज प्रणाली यांच्यातील विजेची देवाणघेवाण डिस्पॅचद्वारे नियंत्रित केली जाते. या पद्धतीसाठी समांतर कार्यासाठी अनेक पीसीएस (पॉवर कन्व्हर्जन सिस्टीम्स) कॉन्फिगर करणे आणि बूस्टर ट्रान्सफॉर्मर व वितरण उपकरणे जोडणे आवश्यक असते.
डीसी-साइड वितरित एकीकरण:
या पद्धतीमध्ये ऊर्जा साठवण युनिट्स विविध पीव्ही सब-ॲरेमध्ये वितरित केली जातात, ज्यात प्रत्येक सब-ॲरे स्वतःच्या ऊर्जा साठवण उपकरणाने सुसज्ज असतो, ज्यात प्रामुख्याने पीव्ही इन्व्हर्टर, बूस्टर ट्रान्सफॉर्मर, डीसी/डीसी मॉड्यूल आणि स्टोरेज बॅटरी यांचा समावेश असतो. या वितरित ऊर्जा साठवण योजनेत, डीसी/डीसी मॉड्यूल आणि पीव्ही इन्व्हर्टरमधील संवादामुळे पॉवर आउटपुट सुरळीत होऊ शकते, परंतु ते एसी बाजूला अतिरिक्त वीज साठवू शकत नाही. द्विदिशीय वीज प्रवाह साध्य करण्यासाठी, एकदिशीय पीव्ही इन्व्हर्टरच्या जागी द्विदिशीय पीसीएस बसवणे आवश्यक आहे.
विद्यमान पीव्ही पॉवर स्टेशन्ससाठी, उपकरणे ठेवण्यासाठी मर्यादित जागा आणि महत्त्वपूर्ण इलेक्ट्रिकल वायरिंगमधील बदलांमुळे डीसी-साइड डिस्ट्रिब्युटेड इंटिग्रेशन पद्धतीला मर्यादा येतात, ज्यामुळे रेट्रोफिटिंगसाठी दीर्घकाळ वीजपुरवठा खंडित करावा लागतो आणि परिणामी जास्त खर्च येतो.
पीव्ही प्रकल्पांमध्ये इलेक्ट्रोकेमिकल ऊर्जा साठवण प्रणाली लागू केल्याने स्वच्छ ऊर्जेची गुणवत्ता आणि ग्रिड सुसंगतता सुनिश्चित होते, तसेच ग्रिड कंपन्यांच्या अनिवार्य ऊर्जा साठवण आवश्यकतांची पूर्तता होते. यामुळे वीज कपातीच्या समस्येचे निराकरण होते आणि संसाधनांचा अपव्यय कमी होतो.
